一種海洋細(xì)菌通過利用殺蟲劑防范其他微生物來照料藻類。弄清楚玫瑰桿菌如何做到這一點(diǎn)，能幫助人們更好地了解擁有豐富的細(xì)菌及其微藻類“作物”的全球海洋中的營養(yǎng)素循環(huán)。
“在全球營養(yǎng)物循環(huán)中，它們是關(guān)鍵角色?！眮碜缘溂夹g(shù)大學(xué)的Eva Sonnenschein在日前于波士頓舉行的美國微生物學(xué)會(huì)年會(huì)上報(bào)告了其團(tuán)隊(duì)的最新成果。平均而言，玫瑰桿菌占全球細(xì)菌多樣性的3%，在某些地方甚至高達(dá)20%。
Sonnenschein的工作以目前在普林斯頓大學(xué)任職的Mohammad R. Seyedsayamdost于2011年作出的一項(xiàng)發(fā)現(xiàn)為基礎(chǔ)。Seyedsayamdost發(fā)現(xiàn)，在食物充足時(shí)，藻類會(huì)產(chǎn)生有助于玫瑰桿菌茁壯生長的營養(yǎng)物質(zhì)。反過來，這種細(xì)菌會(huì)制造充當(dāng)殺蟲劑的抗生素，從而保護(hù)藻類免受同其競爭的菌株侵害。
細(xì)菌和藻類似乎均從這種安排中受益。這令人聯(lián)想到螞蟻“養(yǎng)殖”蚜蟲?！拔覒岩?，這是一種互利共生?！眮碜择R里蘭大學(xué)帕克分校的Rita colwell表示，“如果不是對(duì)雙方都有好處，這種現(xiàn)象不會(huì)存在?！?/span>
不過，當(dāng)日子變得艱難，藻類開始同細(xì)菌競爭資源時(shí)，“農(nóng)場主”便停止制造抗生素。相反，它們會(huì)產(chǎn)生一種殺死藻類的物質(zhì)，從而收獲豐富的藻類腐爛產(chǎn)物。
如今，Sonnenschein團(tuán)隊(duì)研究了細(xì)菌用來管理藻類“花園”的工具。它們包括保護(hù)藻類免受其他細(xì)菌侵害的“除草劑”——Tropodithietic acid（tda），以及殺死藻類用于收割的物質(zhì)——Roseobacticides。
研究人員發(fā)現(xiàn)，制造tda的微生物并不總是也能產(chǎn)生殺死藻類的化合物。相反，他們辨別出41個(gè)在這些細(xì)菌中獨(dú)一無二且能制造Roseobacticides的基因簇。藻類分解產(chǎn)物被認(rèn)為能引導(dǎo)產(chǎn)生更多Roseobacticides，從而創(chuàng)建了一個(gè)導(dǎo)致更多藻類被殺死的正反饋循環(huán)。
目前，Sonnenschein和同事正試圖評(píng)估藻類“養(yǎng)殖”產(chǎn)生的環(huán)境影響，以及指示細(xì)菌保護(hù)還是收割藻類的因素。（宗華）